Penambahan material Transition Metal Dichalcogedines (TMD) pada fotodetektor berbasis ZnO telah menarik banyak perhatian karena dapat meningkatkan kinerja fotodetektor. Material TMD yang digunakan pada pekerjaan ini adalah Tungsten disulfide (WS2). WS2 menunjukan sifat optik dan listrik yang lebih baik saat bentuknya berubah dari bulk menjadi monolayer. Pada pekerjaan ini, kami melaporkan pengaruh penambahan WS2 nanosheet pada fotodetektor berbasis ZnO nanorods. ZnO disiapkan menggunakan metode hidrotermal selama 6 jam dan WS2 disiapkan dengan metode liquid phase exfoliation selama 8 jam. Larutan WS2 yang telah dieksfoliasi kemudian dideposisi di atas permukaan ZnO nanorods menggunakan metode spin coat. Sampel dikarakterisasi menggunakan SEM, TEM, EDS, Raman spektroskopi, UV-Vis spectrometer dan Uji fotodetektor dengan penyinaran cahaya 365, 505, dan 625 nm. Keberhasilan yang didapatkan dari penelitian ini adalah berupa penurunan nilai dark current yang terjadi akibat penambahan lapisan WS2 di atas permukaan ZnO nanorods. Penurunan nilai dark current ini berdampak pada peningkatan ketiga parameter kinerja fotodetektor yaitu Sensitivitas, Responsivitas, dan Detektivitas yang dihitung pada tegangan 5V. Dibawah penyinaran sinar UV (365 nm) dengan daya 3.0 mW, nilai sensitivitas meningkat dari 129.06% menjadi 334.04%, nilai responsivitas meningkat dari 0.93 A/W menjadi 1.11 A/W, dan kemampuan detektivitas naik dari 2.5x109 menjadi 4.4 x 109 Jones.
The addition of Transition Metal Dichalcogedines (TMD) towards the photodetector based on ZnO has attracted much attention due to their ability to improve the performance of photodetector. TMD that used in this work is Tungsten disulfide (WS2). WS2 shows better optical and electrical properties when it changed from bulk to monolayer. In this work, we report the effect of WS2 nanosheets addition to the performance of photodetector based on ZnO nanorods. ZnO were prepared by hydrothermal method for 6 hours and WS2 were prepared by liquid phase exfoliation for 8 hours. Exfoliated WS2 was deposited on the ZnO nanorods surface by spin-coating method. The sample was characterized by SEM, EDS, TEM, Raman spectroscopy, UV-Vis spectrometer, and photodetector test using 365, 505, and 625 nm incident lights. Our work has successfully lowered the dark current after WS2 addition on ZnO nanorods surface. It has an impact to the enhancement of photodetector performances such as sensitivity, responsivity, and detectivity that measured at voltage bias 5V. Under the illumination of UV light with 3.0 mW power, the sensitivity increased from 129.06% to 334.04%, responsivity increased from 0.93 to 1.11 A/W, and the detectivity increased from 2.5 x 109 to 4.4 x 109 Jones. |
Pdf-Aufa Salsabilla.pdf :: Unduh